Bi0.5Na0.5TiO3纳米晶的制备及其性能研究

用凝胶自燃烧法合成Bi0.5Na0.5TiO3纳米粉体,表征了粉体的晶相结构。测试表明应用凝胶自燃工艺合成的Bi0.5Na0.5TiO3粉体材料的粒子大小均匀,晶相单一,不需要经高温处理便能直接形成钙钛矿结构超细粉末。用所合成的粉末压片,1125℃烧结2h即可获得致密的烧结体,其相对密度为98．1％。用SEM观察烧结样品的平均粒径为2μm。     

烧结温度对NBTBT无铅压电陶瓷结构与电性能的影响

采用传统方法制备了0.94Bi0.5Na0.5TiO3-0.06BaTiO3无铅压电陶瓷,研究了烧结温度对其结构和电性能的影响规律.结果表明:0.94Bi0.5Na0.5TiO3-0.06 BaTiO3陶瓷能够形成纯的钙钛矿型固溶体,其最佳烧结温度为1 180℃,其电性能为:d33=146pC/N;kp=22%;ε=1 357.3;tanδ=4.6%.     

水热法合成钛酸铋钠纳米粉体综合实验设计

采用水热法合成钛酸铋钠钾0.8Na0.5Bi0.5TiO3-0.2K0.5Bi0.5TiO3(简称NKBT)的纳米粉体,系统研究了矿化剂浓度、反应温度和反应时间对钛酸铋钠钾的晶粒大小和相结构的影响。实验结果表明,最佳的立方体钛酸铋钠钾纳米粉体的反应条件:矿化剂浓度8mol/L,反应温度200℃,反应时间24h。该实验有利于加深学生对功能电子材料的结构与性能的了解,有益于培养学生的创新意识和提高其综合实验能力。     

Na0．5Bi0.5TiO3基无铅压电织构陶瓷的制备

选择0.92Na0.5Bi0.5TiO3作为研究对象,以具有各向异性的一维针状和二维片状的籽晶作为模板,采用(反应)模板生长法法制备无铅压电织构陶瓷.结果表明:以片状Bi2.5Na3.5Nb5O18为籽晶模板制备了0.92Na0.5Bi0.5TiO3-0.08 BaTiO3织构陶瓷,而以针状KSr2Nb5O15为籽晶模板未制备出织构陶瓷,其主要原因是针状KSr2Nb5O15定向分布困难,其表面存在晶体缺陷而导致晶粒异常生长而未获得织构陶瓷.     

光源对TiO2纳米粉体催化效果的影响

以钛酸丁酯为前躯体,采用溶胶-凝胶法制备TiO2粉体,并通过TEM和XRD分析方法对其结构性能进行表征.检测结果表明:TiO2粉体由5-10nm的球形颗粒组成,晶型为锐钛矿型.通过在不同光源下催化降解水杨酸溶液,对其光催化活性及影响因素进行了分析.实验结果表明:紫外光下此TiO2纳米粉体的光催化活性较高.     

Bi_2O_3对低温燃烧合成堇青石粉性能的影响

采用X射线衍射、扫描电镜和EDS能谱分析等手段研究了Bi2O3对低温燃烧法制备的非化学计量组成的MgO-Al2O3-SiO2三元系堇青石基微晶玻璃的相变和烧结特性的影响.研究结果表明:添加Bi2O3能明显促进μ-堇青石向α-堇青石的相转变或促进α-堇青石相的直接析晶,使α-堇青石相的析出温度从1050°C降到900°C;Bi2O3的加入可促进玻璃粉体的烧结致密化;Bi2O3的添加量以5%(质量分数)左右为宜,加入量太大会阻止微晶玻璃的晶化.     

TiO2/(Ni-Mo)纳米薄膜电极的制备及其在中性介质中的光电催化性能

在Cu基体上电沉积Ni-Mo合金后,通过溶胶-凝胶法制备了纳米TiO2修饰Ni-Mo合金电极.利用阳极极化曲线测试了TiO2/(Ni-Mo)薄膜电极在0.5mol/L Na2SO4溶液中的光电催化性能,考察了烧结温度、TiO2膜层厚度对电极性能的影响.结果表明:在400℃下烧结1h、拉膜9次制备的TiO2/(Ni-Mo)电极,光电流变化最大,光响应最明显.最后利用交流阻抗法测定了最佳条件下制备的电极的阻抗性能,光照后的TiO2/(Ni-Mo)薄膜电极的法拉第阻抗变小,说明该电极表现出良好的光电催化性能.     

TiO2光催化膜负载机理和技术研究进展

为更好地推进均匀、牢固和高活性TiO2光催化膜的制备及其应用研究，从固体表面化学、固相扩散以及烧结反应3个方面综述了载体性质对TiO2膜催化活性和牢固度影响的研究，即TiO2在载体表面的吸附和键合作用、载体元素在TiO2膜内的扩散渗透作用以及烧结过程中载体性质对TiO2晶粒和晶型的影响．     

纳米氧化铝粉体制备及红外吸收特性研究

通过溶胶-凝胶法制备出不同晶型和相应颗粒尺寸的纳米氧化铝粉体;通过XRD分析及TEM表征,分析勃姆石凝胶-经干燥烧结后的氧化铝晶型相变及相应颗粒尺寸分布变化,800℃至1050℃γ-Al2O3向θ-Al2O3相变过程中颗粒尺寸变化不大,到完全相变为α-Al2O3时,颗粒尺寸急剧增大,并有大颗粒形成;同时对不同晶型和对应的颗粒尺寸纳米氧化铝粉体样品的红外吸收性能进行了研究,结果表明:带边吸收的蓝移、红移主要由晶型和量子尺寸效应共同作用,但晶型起主要作用。     

TiO_2的混晶效应与光催化性能综合实验研究

采用溶胶-凝胶法制备不同晶型的TiO_2粉体,以甲基蓝溶液为降解物研究TiO_2粉体的光催化性能。实验结果表明:当热处理温度为475℃以下时可以制备出纯锐钛矿相TiO_2粉体,550℃以上时可以制备出纯金红石相TiO_2粉体。混晶TiO_2粉体的光催化性能明显优于纯锐钛矿或金红石的TiO_2粉体,混晶比影响TiO_2的光催化降解效率,当合成温度为475℃(金红石相含量为25%),得到的TiO_2粉体光催化活性最好。该实验可以作为电子材料专业课的综合实验,使学生充分掌握溶胶-凝胶法制备TiO_2微粉的合成工艺以及熟悉常用的分析手段。该实验简单易行,利于分组操作和综合分析,可有效培养学生综合应用知识的能力和科研能力。     

La3+掺杂纳米TiO2制备及其性能的研究

采用溶胶-凝胶法制备了系列La3+掺杂的纳米TiO2,用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、X-射线能谱仪(EDS)等测试方法对催化剂进行表征,并以甲基橙溶液为降解目标,测定其紫外光光催化活性.结果表明:La3+的掺杂能有效抑制TiO2纳米颗粒的增长,提高晶相转变温度;稀土La3+的掺杂能有效提高TiO2纳米粉体的光催化活性,最佳初始掺杂物质的量比为0.02%.     

Nd离子掺杂TiO2纳米颗粒制备及其光催化降解性能

凝胶法制备了Nd离子掺杂TiO2纳米颗粒,采用X射线衍射(XRD)表征了催化剂的晶体结构.以甲基橙为有机底物,测试了Nd掺杂TiO2纳米颗粒光催化活性.结果表明:二氧化钛的主要晶相为锐钛矿相,Nd掺杂可阻止晶相转移.Nd掺杂量为1.5%时,催化活性最高,达到90%以上.     

稀土掺杂TiO2光催化剂的制备及其光催化活性的研究

采用溶胶-凝胶法和浸渍法制备稀土掺杂TiO2光催化剂RE/TiO2（RE=Pr、Nd、Gd、Er）,利用XRD、BET、DRS、SPS等手段进行表征,研究了稀土掺杂对TiO2的晶相结构、比表面积、吸光性能的影响,考察了RE/TiO2催化剂降解C2H4的气-固相光催化氧化反应性能.结果表明：掺杂适量的稀土离子可以抑制锐钛矿晶型向金红石晶型转变,细化晶粒,增加比表面积,提高光催化活性.     

金属氧化物沉积法制备钛酸铋钠陶瓷的研究

金属氧化物沉积法（MOD）成功地制备了Bi1/22Na1/2TiO3（NBT）基无铅压电陶瓷,样品的X射线衍射（XRD）结果显示其具有较好的结晶性,XRD指标化后的结果表明,晶胞参数的变化,在室温下是赝立方相。通过测量不同退火条件下陶瓷表观密度,得到NBT陶瓷采用MOD法的最大密度可在烧结温度约为1150℃左右。     

均匀沉淀法制备Ba1-xSrxTiO3介电材料

利用四氯化钛、氢氧化钡、氢氧化锶及氨水为原料,采用均匀沉淀法制备了Ba1-xSrxTiO3超细粉体.通过XRD物相分析,产品为立方晶系的完全固溶体,结果符合Vegard定律.TEM形貌观察,粒子为均匀球形,平均粒径小于100nm.用所合成的粉末压片,1200℃烧结即可得致密烧结体,介电常数6700,介电损失较纯钛酸钡有所降低.     

富锂正极材料0.5Li_2MnO_3·0.5LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2的微波合成及电化学性能研究

采用共沉淀制备前驱体,微波高温固相烧结制备富锂正极材料0.5Li2Mn O3·0.5Li Ni1/3Co1/3Mn1/3O2.通过X射线衍射(XRD)、电镜扫描SEM、循环伏安(CV)、充放电性能等材料结构的表征和电化学性能测试,研究了不同烧结时间(微波3 min、5 min、7 min、15 min)对材料结构电化学性能的影响.发现较佳的合成条件所合成的富锂正极材料0.5Li2Mn O3·0.5 Li Ni1/3Co1/3Mn1/3O2结构是α-Na Fe O2型,为二维层状结构.在2.0~4.8 V的截止电压范围、17 m Ah·g-1的电流密度,首次放电容量为284.6 m Ah·g-1,20个循环容量的保有率为75.6%.通过微波高温烧结合成正极材料,研究了制备工艺对材料结构和电化学性能的影响,并探讨了该体系的应用前景.     

高分子网络法制备In2O3超细粉的工艺研究

以硝酸铟为起始原料, 利用高分子网络法合成纯的单相In2O3纳米晶. 采用X射线粉末衍射(XRD)和透射电镜(TEM)等检测手段对所得粉体的组成、大小和微观形貌进行了表征和分析. 同时, 根据XRD衍射图谱结果进一步讨论了不同原料质量浓度、煅烧温度和煅烧时间对产物粒径的影响. 实验结果表明所得晶粒晶相单一, 粒度均匀并且可以选择适宜的条件制备所需粒径的纳米氧化物.     

阳极电压对多孔纳米晶二氧化钛微弧氧化膜的生长特性影响研究

在Na2CO3溶液中,采用微弧氧化方法制备了纳米晶TiO2薄膜。利用XRD和SEM分别对氧化膜的相组成和表面形貌进行了分析。结果表明,氧化膜主要含锐钛矿和金红石相TiO2,且表面布满了尺寸在160nm-60nm之间的柱状TiO2晶粒。     

纳米氧化铝薄膜制备及表征

采用溶胶-凝胶法制备了不同晶型和晶粒尺寸的氧纳米化铝纳米薄膜;通过XRD及AFM分析表征了烧结温度对纳米氧化铝薄膜的晶型及颗粒尺寸变化的影响.在900℃烧结时,氧化铝结构薄膜样品以非晶相和γ-Al2O3共存,颗粒尺寸50纳米;当烧结温度为950℃时开始向θ-Al2O3转变,颗粒尺寸几乎不变,有小颗粒生成,1050℃时基本完成θ-Al2O3转变,颗粒尺寸15纳米,1200℃时基本完成向α-Al2O3的转变,颗粒尺寸20纳米,在晶型转变过程中其晶粒尺寸由大变小而后再变大.     

纳米级二氧化钛粉体的制备方法研究进展

综述了纳米级TiO2粉体的制备方法,讨论了气相法和液相法合成纳米级TiO2粉体的优缺点及当前制备纳米级TiO2粉体的主要研究方向.